影響不銹鋼成型性的主要因素包括屈服強度、抗拉強度、延伸率以及加工硬化,除此之外,不銹(xiu)鋼的化學成分也是影響其成型的重要因素之一。


1. 加(jia)工硬化(hua)


  不銹(xiu)鋼的(de)加工硬化率(系數)是影響成(cheng)型(xing)性能(neng)的(de)另一重(zhong)要(yao)因素。如果某種(zhong)鋼具有高的(de)加工硬化率,則它就需要(yao)較大的(de)成(cheng)型(xing)力,這將(jiang)不可避免地(di)造(zao)成(cheng)工具和沖模的(de)較大、較快的(de)磨損。


  如加工(gong)硬(ying)化系數降(jiang)低(di)(di),則會使均勻應(ying)變、變形(xing)力(li)及最(zui)大負荷下(xia)的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)都隨之而降(jiang)低(di)(di),這些因素的(de)(de)(de)(de)互相(xiang)影(ying)響,又會最(zui)終導致成(cheng)型性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)下(xia)降(jiang)。最(zui)佳(jia)成(cheng)型性(xing)能(neng)是(shi)低(di)(di)的(de)(de)(de)(de)加工(gong)硬(ying)化率和所能(neng)得到的(de)(de)(de)(de)最(zui)長模具使用壽(shou)命相(xiang)互矛盾因素的(de)(de)(de)(de)統一(yi),但在(zai)同一(yi)種鋼上,這兩者是(shi)不(bu)可兼顧的(de)(de)(de)(de)。


2. 彈性(回彈)


  沖壓(ya)成型(xing)時的(de)第二(er)個重要(yao)因素(su)是(shi)彈(dan)性(xing)效(xiao)(xiao)應(ying),即(ji)某(mou)種金(jin)屬在(zai)成型(xing)后(hou)的(de)彈(dan)性(xing)回復。人(ren)們希望彈(dan)性(xing)效(xiao)(xiao)應(ying)最小為好(hao)。當某(mou)種金(jin)屬在(zai)塑性(xing)區變形時,如成型(xing)應(ying)力消除后(hou),會(hui)出現一條平行于拉伸曲線(xian)的(de)彈(dan)性(xing)部分的(de)直(zhi)線(xian),這就(jiu)是(shi)彈(dan)性(xing)回復線(xian)。降(jiang)(jiang)低屈(qu)服應(ying)力會(hui)導致(zhi)彈(dan)性(xing)后(hou)效(xiao)(xiao)值(zhi)下降(jiang)(jiang),而增加加工硬化(hua)系數則會(hui)使(shi)彈(dan)性(xing)后(hou)效(xiao)(xiao)值(zhi)提高。


  回彈(dan)可以通過減小彎曲半徑或者少(shao)量的過彎曲來控制。


3. 彎(wan)曲半(ban)徑


  對于(yu)任何金(jin)屬,成型(xing)而沒有開裂的(de)(de)(de)最(zui)小的(de)(de)(de)半徑(jing)(jing)稱(cheng)為最(zui)小彎(wan)曲半徑(jing)(jing)。最(zui)小彎(wan)曲半徑(jing)(jing)可以按照鋼板(ban)(ban)或鋼帶厚度的(de)(de)(de)增加按比例增加。對于(yu)大多數軟(ruan)金(jin)屬或者塑性鋼來說,如退火(huo)后的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼,零半徑(jing)(jing)彎(wan)曲(對折)成型(xing)是(shi)可能的(de)(de)(de)。當接觸處180°彎(wan)曲,沿著(zhu)兩張鋼板(ban)(ban)的(de)(de)(de)邊(bian)部(bu)成型(xing)一個聯合結(jie)合部(bu)。所用的(de)(de)(de)彎(wan)曲工(gong)具邊(bian)緣(yuan)必須是(shi)圓滑而不(bu)(bu)是(shi)尖銳的(de)(de)(de),否則在成型(xing)時(shi)會(hui)割傷鋼板(ban)(ban)。


  通常,對于退火材料,彎曲半徑(R)等于材料厚度(δ)時,能滿足大部分工程需要。冷加工材料,需要較大的彎曲半徑,如1/4H材料的彎曲半徑R=(1~1.5)δ,3/4H材料彎曲半徑R=(3~6)δ。彎曲半徑的選擇必須考慮鋼種的等級,如雙相不銹鋼就需要較大的半徑。


4. 冷成型性的改善(shan)


  提(ti)高(gao)不銹鋼成型(xing)性(xing)能的最(zui)佳辦(ban)法是降(jiang)低屈服應力。利(li)用提(ti)高(gao)最(zui)大均勻(yun)應變的方法將會改善(shan)成型(xing)性(xing)能。此外,彈性(xing)效應的附加影響將會被削(xue)弱而工(gong)具壽命不受(shou)影響。同時,加工(gong)硬化(hua)率(lv)(系數(shu))的增加也可改善(shan)成型(xing)性(xing)能,但卻(que)會帶來加劇彈性(xing)效應和縮短工(gong)具使用壽命的不利(li)影響。


  拉伸性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)變化(hua)(hua)對不銹(xiu)鋼成(cheng)型性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)影響是(shi)確定無(wu)疑的(de)。為了應用這一常(chang)識,我(wo)們必須找出改(gai)變和控制(zhi)拉伸性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)方法(fa)。然后,對這些性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)指標加(jia)以修正,則可(ke)使一些特殊零件具有最佳的(de)成(cheng)型性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和加(jia)工性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。化(hua)(hua)學成(cheng)分(fen)和生(sheng)產(chan)工藝的(de)微小(xiao)變化(hua)(hua),均可(ke)在很大程度上(shang)改(gai)變不銹(xiu)鋼的(de)力學性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)。


  如果其他性能(neng)保持不變,要想降低屈服(fu)應力則應提高最大(da)均勻(yun)應變,這樣也就降低了(le)成型性因數(改(gai)善了(le)成型性能(neng))。


  改變(bian)(bian)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)可以改變(bian)(bian)屈(qu)服應(ying)力。但是(shi)(shi),為(wei)降低屈(qu)服應(ying)力而改變(bian)(bian)某(mou)(mou)一(yi)(yi)鋼(gang)種(zhong)中(zhong)某(mou)(mou)一(yi)(yi)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen),這將超出(chu)該鋼(gang)種(zhong)所(suo)規定(ding)(ding)的化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)范(fan)圍(wei)。但是(shi)(shi),改變(bian)(bian)在某(mou)(mou)一(yi)(yi)鋼(gang)種(zhong)所(suo)規定(ding)(ding)的成(cheng)分(fen),而又不使其(qi)他(ta)性能有明顯變(bian)(bian)化(hua),這正(zheng)是(shi)(shi)我們所(suo)希望(wang)的。



 常用不銹(xiu)鋼對(dui)各種成(cheng)型方式的(de)適應性,見表(biao)4-2。